Nem måde at designe et automatisk førerløst tog på

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





Design og styring af en automatisk togprototype

Design og styring af en automatisk togprototype

Alle i metrobyerne som Kolkata, Delhi, der nyder luksusturen i metrotoget, har nogensinde sparet en tanke om toget? Nej, så lad mig give dig en kort idé om det førerløse automatiske drevne og kontrollerede tog. Men inden det, lad os få en kort tilbagekaldelse om typer af metro automatisering .



Driverstyret tilstand : I konventionelle tilstande er det den manuelle chauffør, der kører toget og styrer togbevægelsen ved hjælp af de stationære lyssignaler.


Den delvis automatiske tilstand : I denne tilstand kører driveren toget mens et eksternt kontrolsystem bruges til konstant at overvåge togets hastighed og acceleration og give den nødvendige feedback til føreren.



Driverless Mode : Hele driften og vedligeholdelsen af ​​toget udføres automatisk uden menneskelig indblanding. Toget stopper og starter automatisk, og dørene lukkes og åbnes automatisk.

Så lad os nu rette opmærksomheden mod den sidste tilstand, dvs. Driverless Mode

I et fuldautomatisk førerløst tog udføres styringen gennem en kommunikationsbaseret togstyring, hvor en banecomputer bruges til at overvåge toget, der kører på den tildelte linje og overføre denne information til den centraliserede computer. Toget styres af det automatiske togkontrolsystem.


Design af en grundlæggende prototype af et automatisk førerløst tog

Designet vil omfatte følgende komponenter:

  • En rektangulær krop, der holder alle de andre robotkomponenter som kontrolkredsløbet, døren osv.
  • En skydedørsprototype
  • Et par IR LED og fotodiode arrangement
  • Et kontrolkredsløb ved hjælp af en mikrocontroller

Arbejdet med den grundlæggende prototype:

Så lad os se, hvordan vores grundlæggende prototype fungerer:

  • Det automatiske platformføler- og dørkontrolsystem : Den består af en IR-LED og et fotodiodesystem. Når sensoren registrerer ankomsten af ​​stationen, kører motorchaufføren automatisk motoren, så toget stopper, og døren åbnes, når en person bliver mærket.
  • Passager tællersystem : Toget er også udstyret med et passager-tællersystem, der tæller antallet af passagerer, der kommer ind i toget, og når optællingen når en bestemt grænse, lukkes døren automatisk, og toget begynder at køre efter en bestemt tidsgrænse.

Sådan styres togprototypen:

  • Styring af togets bevægelse : Normalt når toget kører, placeres IR-LED-fotodiodeindretningen således, at begge er placeret parallelt med hinanden, og da fotodioden ikke får lysimpulser, leder den ikke og som et resultat mikrocontrolleren får et højt signal. Når toget nu nærmer sig en station, reflekteres IR-lyset fra IR-LED'en af ​​en hvilken som helst genstand (antag, at stationssignalet), og det reflekterede lys falder på fotodioden, hvilket får det til at ledes, og der gives derfor et afbrydende lavt signal til mikrokontrolleren gennem transistoren. Mikrocontrolleren er programmeret til at sende signaler til motorføreren for at stoppe motorerne. Driften af ​​motoren drives af motordrevet IC, her er to stationer forbundet til mikrocontrolleren gennem motordrevet.

    Blokdiagram, der viser togbevægelseskontrol

    Blokdiagram, der viser togbevægelseskontrol

  • Styring af åbning og lukning af døre : Når toget stopper, dvs. at mikrokontrolleren sender et afbrydesignal til motorføreren for at stoppe motorerne, sender mikrokontrolleren også et højt signal til dørmotordriveren, så den driver motoren for at åbne døren, så passagererne kan komme ind Mikrocontrolleren er programmeret således, at døren åbnes, indtil antallet af passagerer, der kommer ind, når en grænse, og derefter er mikrocontrolleren programmeret til at signalere motordriveren om at rotere motoren for at lukke døren. Mikrocontrolleren gemmer koden, der er skrevet på et monteringssprog. Så for at dumpe dette kodede program i en mikrocontroller IC har vi brug for en enhed, der er kendt som en brænder eller programmør. En programmør er en hardwareenhed med software, der læser indholdet af hex-filen, der er gemt på en pc eller bærbare computere. Det læses hex-filens serielle eller USB-kabel og overfører dataene til mikrokontrollerens hukommelse. Programmørerne og kompilatorerne er forskellige for de forskellige mikrocontrollere, som er for forskellige virksomheder, som f.eks. 8051 mikrokontrollere, 'flash magi' bruges til at programmere mikrokontrolleren og AT89C51 mikrocontroller 'programmør', der bruges til at programmere mikrokontrolleren. Sådan programmerer vi kode i en mikrocontroller med en brænder eller programmør.
Blokdiagram, der viser døråbning og lukningskontrol

Blokdiagram, der viser døråbning og lukningskontrol

  • Styring af antallet af flere passagerer, der kommer ind og ud af toget : Dette gøres ved hjælp af et passager-tællersystem. Dette består igen af ​​et IR LED-fotodiode arrangement - en ved døren og en anden lidt væk. Når en person kommer ind i døren, er der et afbrydelse mellem IR-LED'en og fotodioden, og den tilsvarende transistor sender følgelig et logisk højt signal til mikrocontrolleren. Når personen forlader området og går længere ind inden for at afbryde det andet IR LED-fotodiode arrangement, 1St.IR LED-fotodiodearrangement vender tilbage til sin normale drift, og der sendes et lavt signal fra den tilsvarende transistor til mikrokontrolleren. Denne overgang fra højt til lavt af mikrocontroller-stiften forårsager en stigning i antallet af display på 7-segment-displayet programmatisk. Når optællingen når et maksimum, er mikrocontrolleren programmeret til at udløse en summeralarm. Tilsvarende når en afbrydelse registreres mellem 2ndIRLED-fotodiodearrangementer forårsager overgangen fra høj til lav signal fra mikrocontrolleren et fald i antallet af antallet af det andet 7-segment display.
Blokdiagram, der viser tællesystemkontrol

Blokdiagram, der viser tællesystemkontrol

Fordele ved automatisk togkontrolsystem:

  • En nem måde at transportere fra og til et fjerntliggende område
  • Komplet klimaanlæg
  • Ved at bruge de automatiske togsystemer kan vi rejse en sikker rejse
  • Højhastighedsteknologi
  • Modernitet
  • Tilgængelighed

Ulemper ved det automatiske togkontrolsystem:

  • Dyrt
  • Forstyrrelse
  • Tab af kontrol

Så nu har jeg givet et grundlæggende prototype design, bare spar en tanke for, hvordan de faktiske automatiske metrotog i vores land styres?